数据结构与算法Python版 双端队列

一、双端队列

双端队列Deque是一种有次序的数据集

• 跟队列相似，其两端可以称作**“首”“尾”**端，但数据项既可以从队首加入，也可以从队尾加入；数据项也可以从两端移除。某种意义上说，双端队列集成了栈和队列的能力。
• 但双端队列并不具有内在的LIFO或者FIFO特性。如果用双端队列来模拟栈或队列，需要由使用者自行维护操作的一致性
  

抽象数据类型-双端队列Deque

方法名	描述	返回值
Deque()	创建一个空双端队列	无返回值
addFront(item)	将item加入队首	无返回值
addRear(item)	将item加入队尾	无返回值
removeFront()	从队首移除数据项，返回值为移除的数据项	移除的数据项
removeRear()	从队尾移除数据项，返回值为移除的数据项	移除的数据项
isEmpty()	返回deque是否为空	布尔值（True/False）
size()	返回deque中包含数据项的个数	整数（数据项的个数）

用Python实现ADT Deque

• 约定：队首是列表的末端；队尾是列表的首端。（也可以倒过来）

class Deque:
    def __init__(self):
        self.items = []

    def add_front(self, item):
        self.items.append(item)

    def add_rear(self, item):
        self.items.insert(0, item)

    def remove_front(self):
        return self.items.pop()

    def remove_rear(self):
        return self.items.pop(0)

    def is_empty(self):
        return len(self.items) == 0

    def size(self):
        return len(self.items)

二、双端队列应用-回文词判定

“回文词”指正读和反读都一样的词

• 例如英文中的：radar、madam、toot。中文中的：“上海自来水来自海上”，“山东落花生花落东山”
• “回文词”判定：
  • 先将需要判定的词加入deque
  • 再从两端同时移除字符判定是否相同，直到deque中剩下0个或1个字符

from my_deque import Deque


def pal_checker(expression):
    if len(expression) == 1:  # 排除只有一个字的情况
        return False
    char_deque = Deque()
    for i in expression:
        char_deque.add_front(i)

    while char_deque.size() > 1:
        front = char_deque.remove_front()
        rear = char_deque.remove_rear()
        if front != rear:
            return False

    return True


print(pal_checker("madam"))
print(pal_checker("a"))
print(pal_checker("山东落花生花落东山"))


### 输出结果
True
False
True

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